Проведение измерений и обработка их результатов.

Всего проводится три опыта. В каждом опыте проводят прямые измерения масс грузов  и , расстояний , и r, угла поворота блока  и четырежды - значения времени его движения t. Результаты измерений заносят в таблицу.

Затем косвенно по формулам (4), (6) и (2) определяют угловые ускорения блока , действующие на него моменты сил и его моменты инерции I_i.

Привести примеры расчета для первой строки таблицы:

 

 

  

  = 

 

Обработка значений I, полученных косвенным методом, для каждого опыта проводится методом выборок. В результате находят средние значения

< > < >, < > и их абсолютные и относительные погрешности  и .

Отметим, что приборные погрешности по сравнению с погрешностями измерений малы, и поэтому их можно не учитывать.

 

N	I, m, r, ,	t		M		< >
1	I= m= = = r =2,4см = =
2	I= =  m= = = r =2,4см = =						Примечания
3	I= m= = = r =2,4см = =

   

 

Затем косвенно по формулам (4), (6) и (2) определяют угловые ускорения блока , действующие на него моменты сил и его моменты инерции I_i.

Привести примеры расчета для первой строки таблицы:

    

  

  = 

Обработка значений I, полученных косвенным методом, для каждого опыта проводится методом выборок. В результате находят средние значения

< > < >, < > и их абсолютные и относительные погрешности  и .

 Отметим, что приборные погрешности по сравнению с погрешностями измерений малы, и поэтому их можно не учитывать.

Затем определяют разность моментов инерции и ее погрешности, т.е.

                     =

()_{3 +}()₁=                                    =

  Контрольное значение  рассчитывают по формуле (7)

=

 Погрешности и  исходят из приборных погрешностей весов  и линейки  и определяются по формулам

 = 2  + 4  =

 = *  =

Результаты всех расчетов заносят в таблицу.

Анализ результатов экспериментов и подведение их итогов.

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

________________________________________________________________

 

Контрольные вопросы.

1. Законы Ньютона и границы их применимости.

2. Вектор углового перемещения, угловая скорость, угловое ускорение.

3. Связь угловых и линейных величин.

4. Равноускоренное вращательное движение. Получить формулу(4).

5. Момент силы. Момент инерции.

6. Основной закон динамики вращательного движения.

7. Порядок выполнения работы.

7.1.Как измеряется угол поворота блока? Как измеряется угловое ускорение?

7.2.Как измерить момент сил, действующих на блок? Получить формулу (6)

7.3. Как компенсировать момент сил трения?

8. Провести аналогию поступательного и вращательного движения.

 

Лабораторная работа №5.

ИЗУЧЕНИЕ ЗАТУХАЮЩИХ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ

СПИРАЛЬНОГО МАЯТНИКА

Цель работы: 1. Изучить затухающие крутильные колебания спирального маятника, определить закон убывания его амплитуды.
2. Измерить основные характеристики маятника: коэффициент затухания, логарифмический декремент, добротность.

Приборы и принадлежности: маятник со спиральной пружиной, секундомер.